云梯消防车是在汽车底盘的基础上装备了伸缩梯架、转台、托架、变幅液压缸、工作平台以及安全装置的举高类消防车,适用于高层建筑扑救火灾、抢救人员物资及其它方面的登高消防救援任务。云梯消防车梯架系统是由多节伸缩U型桁架式梯架组成,梯架结构由不同壁厚的薄壁型钢焊接而成,其结构非常复杂。应用传统的理论模型难以获得准确的应力分析结果,本文采用有限元法对云梯消防车上车结构进行数值模拟。本文以LT53消防车的上车为研究对象,使用商用ANSYS有限元分析软件内部的APDL参数化设计语言建立了包括转台、托架、梯架、变幅液压缸和工作平台的上车参数化实体有限元模型。建立了LT53消防车上车的各节伸缩梯架钢丝绳拉力、各铰点力、变幅液压缸驱动力的计算模型,将其和有限元分析结果进行对比,结果验证了所开发的上车参数化有限元模型的正确性。对云梯消防车的典型工况进行应力测试实验,测试结果和有限元预测结果有良好的一致性,进一步验证了所开发有限元模型的正确性。应用所开发的有限元模型对该消防车上车结构进行全工况静力分析,应力分析结果显示该消防车结构满足强度设计要求,位移分析结果表明该车结构设计满足刚度设计要求。对上车结构进行振动模态分析,得到梯架的前六阶的固有频率与模态振型。基于Visual Basic开发了集参数化建模、有限元分析、分析结果提取和自动生成计算结果报告于一体的功能软件,为系列消防车上车结构合理化设计提供了计算分析工具。